氧化石墨烯复合材料的研究进展分析.pdf

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1、氧化石墨烯复合材料的研究进展分析李芸博(中国石油大学(华东)，山东青岛266580)摘要：开展氧化石墨烯复合材料的研究进展分析，具体明确氧化石墨烯复合材料的各项性能，进而实现这一复合材料应用模式的进一步改进，可以为我国的材料制备工程的良好发展奠定稳定的基础和提供强大的推动力。关键词：氧化石墨烯复合材料；新型材料；研究进展石墨烯是迄今为止唯一被人类发现的二维自由原态晶体，其具有电导性、热导性、硬度性以及强度性等优点，但由于其具有疏水性，因此其应用受到了一定的阻碍，然而氧化石墨烯则解决了这一问题。因此，开展氧化石墨烯复合材料的研究进展分析具有一定的必要性。1氧

2、化石墨烯的制备随着科学技术的不断成熟，氧化石墨烯的制备技术也逐渐的趋向于成熟化。当下被普遍应用的氧化石墨烯制备方法主要为：Brodie法、Staydcmaier法以及Hummers法。氧化石墨烯的制备，主要是将石墨和强酸以及一定量的强度较高的氧化剂混合在一起。在这三种原料互相反应之后，所形成的固态生成物会产生分阶现象，其中第一阶固态生成物极为石墨化合物。将石墨化合物提取出来，继续与强氧化剂进行反应，便可以得到氧化石墨。将氧化石墨进行超声处理或者是混合水搅拌处理，便可以得到氧化石墨烯。在传统的氧化石墨烯制备过程中，所应用的强氧化剂主要为高锰酸钾。但是由于高锰

3、酸钾的应用所产生的生成物会对于环境造成一定的污染，因此，当下所应用的强氧化剂普遍为过氧化氢”1。2氧化石墨烯复合材料2．1聚合物类氧化石墨烯复合材料石墨烯复合材料的应用优势的有效发挥”1。2．1．1复合材料的力学性能聚合物类氧化石墨烯的单片间的力学相互作用直接决定了这一材料的力学性能，因此，通过改变其单片间力就可以实现聚合物类氧化石墨烯的力学性能的有效提升91。同时应用溶液交换法也可以提高聚合物类氧化石墨烯的力学稳定性，实现了聚合物类氧化石墨烯的韧性、抗拉伸性以及杨氏模量的大幅度提升。根据反复的实验结果可知，壳聚糖基体中的氧化石墨烯可以实现自身的良好的分子

4、分散，进而有效的提升这一复合材料的力学性能，并且相对于传统的聚合物类氧化石墨烯的力学性能的提升方式，壳聚糖基体的应用在增强了提升效果的同时有效的降低了提升成本，因此，具有较强的实用性和较为光明的应用前景。2．1．2复合材料的电化学性能单一的导电聚合物所具有的充放电能力并不稳定，不能够真正良好的应用于电容器的制造过程中。然而聚合物类氧化石墨烯则具有着十分理想的电化学性，为电容器的良好制造开辟了新的前景【4】。应用原位聚合法将氧化石墨烯与导电聚合材料进行混合，并且对于混合材料进行放电作用。可以在有效的保障制备电容器的原材料的高充放电性能和高稳定性的同时，提升了

5、电容器的制备材料的安全性。当下聚合物类氧化石墨烯已经被广泛的应用于电容器制备工作的开展进程中，使得制备电容器的材料的点比容可以高达421．4F／g”。随着科学技术的不断发展，当下的聚合物类氧化石墨烯的2．1．3复合材料的热学性能制备方法也逐步的呈现出多样性。当下最常见的聚合物类氧较强的热稳定性也是聚合物类氧化石墨烯所具有的重要化石墨烯复合材料的制备方法为聚合法等。聚合物类氧化石优良性能之一。这主要是因为氧化石墨烯的含氧基团与聚合墨烯复合材料的电导性、热导性、硬度性都十分优良。进行对物的氢键相互配位，进而使得复合材料的自由离子量减少，进于这一材料的各项性能的

6、研究，可以进一步实现聚合物类氧化而在一定程度上降低了复合材料的振动频率。研究人员应用————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————i———一2017年05月北，虿鳕l109共混法，以氧化石墨烯和混合材料树脂为原材料进行聚合物类氧化石墨烯的制备，发现其所得出的聚合物类氧化石墨烯材料，相对于单纯的树脂，其耐热性有了显著的提升，这无疑为耐热材料的良好应用和良好发展奠定了稳定的基础和提供了

7、强大的推动力”1。2．1．4复合材料的结晶性能材料的结晶过程无疑与材料的最终性能和最终应用息息相关。进行氧化石墨烯与结晶材料的相互混合，进而进行材料结晶过程的定向调整，可以有效的实现实现材料的各方面的新能的有效提升”1。例如应用DSC法可以有效的发现，氧化石墨烯的负载量在不断的提升的同时，聚合物类氧化石墨烯的结晶现象也得到了有效的缓解。随着温度的不断降低，相比较于原材料，聚合物类氧化石墨烯的结晶速度十分缓慢，同时这一材料的机理和分子结构也没有随着温度的不断降低而发生显著的改变，由此可知部分聚合物类氧化石墨烯的材料可以被广泛的应用于各种低温环境当中，实现耐低

8、温材料的更加全面的应用41。开展聚合物类氧化石墨烯复合材料探究，从